FANUC機器人仿真軟件操作手冊[共85頁]

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1、2008 年 10 月 第 1 版 ROBOGUID使E 用手冊 （弧焊部分基礎(chǔ)篇） 上海發(fā)那科機器人有限公司 目錄 目錄 ..................................................................................................................... 1 第一章 概述 ........................................................................................................

2、2 1.1. 軟件安裝 .............................................................................................................. 2 1.2. 軟件注冊 .............................................................................................................. 3 1.3. 新建 Workcell 的步驟 ............................

3、............................................................... 3 1.3.1. 新建 ........................................................................................................................ 4 1.3.2. 添加附加軸的設(shè)置 ...................................................................................

4、............. 9 1.4. 添加焊槍， TCP設(shè)置。 ...................................................................................... 15 1.5. Workcell 的存儲目錄 ........................................................................................... 18 1.6.鼠標(biāo)操作 .................................................

5、............................................................ 19 第二章 創(chuàng)建變位機 ............................................................................................ 21 3.1.利用自建數(shù)模創(chuàng)建 ............................................................................................... 21 3.1.1．快速簡易方法 ..

6、................................................................................................... 21 3.1.2．導(dǎo)入外部模型方法 ............................................................................................. 31 3.2.利用模型庫創(chuàng)建 .......................................................................

7、........................... 42 3.2.1．導(dǎo)入默認(rèn)配置的模型庫變位機 ......................................................................... 42 3.2.2．手動裝配模型庫變位機 ..................................................................................... 45 第三章 創(chuàng)建機器人行走軸 ..................................................

8、............................... 50 3.1. 行走軸－利用模型庫 ......................................................................................... 50 3.2. 行走軸－自建數(shù)模 ............................................................................................. 57 第四章 變位機協(xié)調(diào)功能 ...............................

9、...................................................... 63 4.1. 單軸變位機協(xié)調(diào)功能設(shè)置 .................................................................................. 63 4.2. 單軸變位機協(xié)調(diào)功能示例 .................................................................................. 72 第五章 添加其他外圍設(shè)備 ....................

10、............................................................. 73 第六章 仿真錄像的制作 ..................................................................................... 76 1 上海發(fā)那科機器人有限公司 第一章 概述 1.1. 軟件安裝 本教程中所用軟件版本號為 V6.407269 正確安裝 ROBOGUIDE ，先安裝安裝盤里的 SimPRO，選擇需要的虛擬機器人的軟件 版本。安裝完 SimPRO 后再安裝 WeldPr

11、o。安裝完，會要求注冊；若未注冊，有 30 天時間 試用。 如果需要用到變位機協(xié)調(diào)功能，還需要安裝 MultiRobot Arc Package 。 2 上海發(fā)那科機器人有限公司 1.2. 軟件注冊 注冊方法：打開 WeldPRO 程序，點擊 Help / Register WeldPRO 彈出如下窗口， 將我們提供的密鑰填入此處（每 行前面框里打勾才能輸入密鑰） 將此區(qū)域的數(shù)據(jù) Email 給上海發(fā)那科，我們將 為您向公司本部申請密鑰，然后將密鑰回發(fā)給 您。 注冊后，有 200 天的使用期限，到期后需要重新申請注冊密鑰。 1.3. 新建 Workcell 的步驟

12、 3 上海發(fā)那科機器人有限公司 1.3.1. 新建 4 上海發(fā)那科機器人有限公司 在 Name 一欄輸入文件名，文件名要以字母開頭。 單選項第一項“根據(jù)缺省配置新建” ；第二項“根據(jù)上次使用的配置新建” ；第三項“根據(jù)機 器人備份文件來創(chuàng)建” ；第四項“根據(jù)已有機器人的拷貝來新建” ；一般都選用第一項。 5 上海發(fā)那科機器人有限公司 選擇機器人的軟件版本： V6.** 是針對 R-J3iB 控制器， V7.** 是應(yīng)用在 R-30iA 控制器的。 現(xiàn)在銷售的機器人都是 R-30iA 控制器。 選擇機器人的應(yīng)用軟件：選用 ArcTool ( H541 ) 6 上海發(fā)那

13、科機器人有限公司 選擇合適的機型，如果選型錯誤，造成焊接位置達(dá)不到，可以在創(chuàng)建之后再更改。 選好變位機 型號 點擊箭頭 然后選擇 Group2 ～7 的設(shè)備：該實例中選了兩個 Positioners（變位機） ，如果沒有類似設(shè) 備，就無需在此頁上做任何選擇。 7 上海發(fā)那科機器人有限公司 單 組 控 制 不 選 J601 根據(jù)所需，選擇相應(yīng)的選項功能軟件。 以下列出一些弧焊中常用的選項功能： 1A05B-2500-H871 ARC Positioner FANUC二軸變位機 1A05B-2500-J511 TAST Arc Sensor 1A05B-2500-J5

14、18 Extended Axis Control 行走軸 1A05B-2500-J526 AVC 弧壓控制 1A05B-2500-J536 Touch Sensing 接觸傳感 多機器人控制， Dual Arm 中 1A05B-2500-J605 Multi Robot Control 用 1A05B-2500-J601 Multi-Group Motion 多組控制，有變位機，必須選 1A05B-2500-J617 Multi Equipment 多設(shè)備，Tamdem Mig中用 1A05B-2500-J613 Continuous Turn 連續(xù)轉(zhuǎn)， 1A05B-2500

15、-J678 ArcTool Ramping 焊接參數(shù)諧波變化 1A05B-2500-J686 Coord Motion Package 變位機協(xié)調(diào)功能 8 上海發(fā)那科機器人有限公司 瀏覽剛才設(shè)置的參數(shù)，點擊 Finish 完成。 1.3.2. 添加附加軸的設(shè)置 在新建過程中，如果添加了附加軸（ Positioner，Rail），在 workcell 的新建完成之前，會 依次彈出以下窗口，需要您逐個回答。 如果沒有添加附加軸，則不會彈出這些窗口。 提示輸入 FSSB 光纜的編號， 9 總軸數(shù)少于 16 的情況下，一般是 1 依次下去 附加軸開始的軸數(shù)：一般是 7，8，

16、9 上海發(fā)那科機器人有限公司 選運動類型：一般都是選 2，未知的類型。 選擇相應(yīng)的伺服馬達(dá) 選第二項： Add Axis 選馬達(dá)轉(zhuǎn)速； 選第一項： Standard Method 標(biāo)準(zhǔn)的方法 選伺服電機的最大電流， 如果以上三項選錯， 則 （如果不知道 fanuc 電機的型號，也可以選擇 無法繼續(xù)下步操作，會要求重新選。 2Enhanced Method 實現(xiàn)快速創(chuàng)建） 10 上海發(fā)那科機器人有限公司 選伺服放大器編號： 2，3，4 依次下去 運動方向 選伺服放大器類型。 減速比 選軸的運動類型：直線還是旋轉(zhuǎn) 最大速度設(shè)定，一般選 2，默認(rèn)值 11 上海

17、發(fā)那科機器人有限公司 一般選默認(rèn)值 1 零度標(biāo)定時的位置 運動范圍上限 加速時間 1，選 2 運動范圍下限 加速時間 2，選 2 12 上海發(fā)那科機器人有限公司 馬達(dá)抱匝號設(shè)置 最小加速時間 伺服自動關(guān)閉是否有限 負(fù)載率 13 上海發(fā)那科機器人有限公司 選 4 退出設(shè)置，如需要再添加一軸，可以選擇 2 繼 續(xù)添加。 14 上海發(fā)那科機器人有限公司 1.4. 添加焊槍， TCP設(shè)置。 如圖所示，右鍵點擊 UT:1 (Eoat1) 然后點擊 “Eoat1 Properties” （Eoat: End of Arm Tooling 機械手末端工具） 點擊該圖

18、標(biāo)，選擇需要的焊槍模型。 該軟件中已有一些常用的模型庫， 如 果沒有找到所需的，可以自己用 3D 軟件做模型，文件保存為 IGS 格式。 常 用 模 型 所 在 位 置 ： C:\Program Files\FANUC\PRO\SimPRO\Image Library\EOATs\weld_torches 15 上海發(fā)那科機器人有限公司 選擇合適的焊槍后， 在 CAD Location 這一欄中填寫數(shù)據(jù)， 使得焊槍正確安 裝到機器人第六軸。 另外， 完成這一 步后， 請選中“ Lock All Location Values”，防止誤操作， 改變了這些值。 16

19、上海發(fā)那科機器人有限公司 然后打開 UTOOL ， 勾選 Edit UTOOL, 設(shè)定 TCP 值。 設(shè)定時，可用鼠標(biāo)直接拖動綠色 小球 到 焊絲尖 端 后， 按“ Use Current Triad Location ”，就會自動 算出 TCP 的 X,Y,Z 值，然后再自 己填寫“ W,P,R”值。也可以直接 輸入所有的值 提示：1.拖動綠色小球時，為了盡快將小球拖到焊絲尖端，先將小球三個坐標(biāo)軸中的一個軸 大概垂直與屏幕， 拖動另外兩個軸到焊絲尖端， 然后換一個軸垂直于屏幕， 再拖動小球更進 一步與焊絲尖端重合。 2.可以放大模型，放得越大， TCP 設(shè)置得越準(zhǔn)。

20、 17 上海發(fā)那科機器人有限公司 1.5. Workcell 的存儲目錄 默認(rèn)情況下， Workcell 存儲在 C:\Documents and 計算機用戶名 \My Workcells 中。此目錄是可以更改的。點擊菜單欄 Tools / options ，在彈出的窗口選擇 General 選項卡， 點擊 Default Workcell Path 右邊的文件夾圖標(biāo)： 選擇存儲的目錄文件夾。 18 上海發(fā)那科機器人有限公司 Workcell 文件夾中包含如下文件： 模型和圖片 視 頻 錄 的輸出文件 像 文 件 夾 夾 1.6.鼠標(biāo)操作 1. 對模

21、型窗口的鼠標(biāo)操作 鼠標(biāo)可以對仿真模型窗口進行移動、旋轉(zhuǎn)、放大縮小等操作。 移動 ：按住中鍵，并拖動 旋轉(zhuǎn) ：按住右鍵，并拖動 放大縮小 ：同時按住左右鍵，并前后移動；另一種方法，直接滾動滾輪 2. 改變模型位置的鼠標(biāo)操作 改變模型的位置， 一種方法是直接修改其坐標(biāo)參數(shù)， 另一種方法是用鼠標(biāo)直接拖曳。 下 面是鼠標(biāo)直接拖曳的方法（首先要左鍵單擊選中模型，并顯示出綠色坐標(biāo)軸） ： 移動 ：1.將鼠標(biāo)箭頭放在某個綠色坐標(biāo)軸上，箭頭顯示為手形并有坐標(biāo)軸標(biāo)號 X、Y 或 Z，按住左鍵并拖動，模型將沿此軸方向移動； 2.將鼠標(biāo)放在坐標(biāo)上，按住鍵盤上 Ctrl 鍵，按住鼠標(biāo)左鍵并拖動，模

22、型將沿任意 方向移動。 旋轉(zhuǎn) ：按住鍵盤上 Shift 鍵，鼠標(biāo)放在某根坐標(biāo)軸上，按住左鍵并拖動，模型將沿此軸 旋轉(zhuǎn)。 3. 機器人運動的鼠標(biāo)操作 用鼠標(biāo)可以實現(xiàn)機器人 TCP 點快速運動到目標(biāo)面、邊、點或者圓中心，方法如下： 運動到面： Ctrl+Shift+ 左鍵 運動到邊： Ctrl+Alt+ 左鍵 19 上海發(fā)那科機器人有限公司 運動到頂點： Ctrl+Alt+Shift+ 左鍵 運動到中心： Alt+Shift+ 左鍵 20 上海發(fā)那科機器人有限公司 第二章 創(chuàng)建變位機 3.1.利用自建數(shù)模創(chuàng)建 3.1.1．快速簡易方法 在工程設(shè)計前期， 我們經(jīng)常需

23、要快速地創(chuàng)建仿真模擬， 為初步選擇機器人型號 和外圍設(shè)備布局方案提供依據(jù)，在這個階段可能夾具和外圍設(shè)備都還沒有設(shè)計好。 為此，可以利用簡單的圓柱體和長方體創(chuàng)建一個簡易的變位機模型。 見下面的例子， 其中用兩個汽車排氣管作為工件，制作一個帶轉(zhuǎn)臺的雙軸變位機。 工件 虛擬電機 轉(zhuǎn)臺臂 轉(zhuǎn)臺底座 新建一個 workcell ，外部軸選擇 H896 Basic Positioner ，如下圖： 21 上海發(fā)那科機器人有限公司 變位機的設(shè)置參考“ 1.3.2. 添加附加軸的設(shè)置” ，一共添加 3 個附加軸。 新 workcell 創(chuàng)建完成后， 右擊瀏覽器中 Machines ，選

24、擇 Add Machine / Cylinder ， 添加轉(zhuǎn)臺底座。 彈出如下窗口， 修改 name為 base，設(shè)置圓柱體底座的大小和位置參數(shù)。 設(shè)置完后， 在 Lock All Location Values 前打勾，鎖定 base,防止誤操作改變 base的位置。 22 上海發(fā)那科機器人有限公司 右擊 base，選擇 Add Link / box ，添加轉(zhuǎn)臺臂。 在彈出的窗口中，打開 Link CAD 選項卡，修改轉(zhuǎn)臺大小尺寸。 23 上海發(fā)那科機器人有限公司 打開 General 選項卡，去掉 Lock Axis Location 前面的勾，勾選 Edit Axis

25、 Origin, 激活虛擬電 機的參數(shù)設(shè)置。 RoboGuide 中規(guī)定，模型對象必須繞虛擬電機 Z 軸旋轉(zhuǎn)，或者沿虛擬電機 Z 軸直線運度。圖中虛擬電機 Z 軸顯然不正確（綠色坐標(biāo)軸） ，需要沿 X 軸旋轉(zhuǎn) -90 度。 注：只有在 General 選項卡打開，并且 Edit Axis Origin 前面打勾，此時顯示的綠色坐標(biāo)軸才 是虛擬電機的坐標(biāo)軸。 旋轉(zhuǎn)后，如圖虛擬電機的 Z 軸方向正確了。 Lock Axis Location 前打勾 24 上海發(fā)那科機器人有限公司 打開 Link CAD 選項卡，設(shè)置轉(zhuǎn)臺的物理位置。勾選 Lock Axis Location 打開

26、 Motion 選項卡，在 Axis information 中選擇 Group 為 GP:2-Basic Positioner ，Joint 為 joint1 。 注：機器人默認(rèn)為 GP:1（第 1 組），我們這里創(chuàng)建的變位機 Basic Positioner 為第 2 組 GP:2 。 25 上海發(fā)那科機器人有限公司 下面創(chuàng)建轉(zhuǎn)臺的另外一臂， 右擊瀏覽器中點擊 G:2,J:1-Link1 ，選擇 Copy Link1 復(fù)制剛才創(chuàng) 建的轉(zhuǎn)臺臂。 這兩個轉(zhuǎn)臺臂是并列關(guān)系，都是連接在轉(zhuǎn)臺 base上的，右擊瀏覽器中的 base，選擇 Paste Link1 ，這時瀏覽器中在 ba

27、se下多了一個 G:2,J:1-Link11 ，這樣用復(fù)制和粘貼的方式可以更快 得創(chuàng)建轉(zhuǎn)臺另一臂。 提示其他模型對象均可采用復(fù)制和粘貼得方法來加快創(chuàng)建速度。 26 上海發(fā)那科機器人有限公司 由于選用了復(fù)制和粘貼的方式， Link11 的虛擬電機參數(shù)與 Link1 的參數(shù)是一樣的， 所以無需 再設(shè)置，只需設(shè)置 Link11 的位置參數(shù)。 在瀏覽器中右擊 G:2,J:1-Link11 ，選擇 Link11 propertise ， 彈出 Link11 的屬性設(shè)置窗口，在 Link CAD 選項卡中設(shè)置 Link11 的位置，并鎖定。 下面從模型庫中添加工件。在瀏覽器中右擊 Part

28、s，選擇 Add Part / CAD Libray ，彈出如下窗 口：（也可以選擇 Single CAD File 從其他文件中導(dǎo)入工件模型，模型需要 igs 格式。） 這里選擇 Muffler ，點擊 OK 27 上海發(fā)那科機器人有限公司 Name 默認(rèn)為 Part1，點擊 OK 在瀏覽器中右擊 Parts，選擇 PartRack Properties，取消 Visible 前的勾，將工件及其放置臺隱 藏。 28 上海發(fā)那科機器人有限公司 在瀏覽器中右擊 G:2,J:1-Link1 ，選擇 Add Link / Cylinder ，在彈出的窗口中，選擇 Link CAD

29、 選項卡，取消 Visible 前面的勾。 在 General 選項卡中勾選 Edit Axis Origin ，設(shè)置虛擬電機的位置，如圖所示，然后鎖定電機 位置 在 Parts 選項卡中勾選 Part1，在 Part1 Offset 項中勾選 Edit Part Offset ，然后修改位置參數(shù)， 或者直接用鼠標(biāo)拖動工件到合適位置。 29 上海發(fā)那科機器人有限公司 在 Motion 選項卡中，設(shè)置 Axis information 如下圖所示。這里添加的第一個工件作為 GP:2- Basic Positioner 的第 2 軸，即 joint2. 同樣的方法添加第二個工件

30、，作為 GP:2-Basic Positioner 的第 3 軸，即 joint3 。 最后，可以用 TP 示教了。 30 上海發(fā)那科機器人有限公司 3.1.2．導(dǎo)入外部模型方法 以氣動轉(zhuǎn)臺＋伺服變位機為例，如何添加模型。 31 上海發(fā)那科機器人有限公司 在“Cell Browser ”右鍵點擊 “Machines ”， 選擇已做好的 IGS 格式的模型文件。 在下面菜單里， CAD Location 這一欄填寫位置數(shù)據(jù)。 去掉此處的勾，可以隱藏該模型。 待確認(rèn)擺放位置后，請選中“ Lock All Location Values ” 在擺放好氣動轉(zhuǎn)臺的底座后，現(xiàn)在

31、來添加“轉(zhuǎn)臺支架” 。 32 上海發(fā)那科機器人有限公司 暫時把轉(zhuǎn)臺底座隱藏起來。見下圖。 33 上海發(fā)那科機器人有限公司 氣動轉(zhuǎn)臺在空間坐標(biāo)系中，是繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn) 在馬達(dá)所指的坐標(biāo)系和空間坐標(biāo)系差一定角 度。繞 X 軸 旋轉(zhuǎn)－ 90 度，即可。見下圖。 34 上海發(fā)那科機器人有限公司 然后在“ Link CAD ”中設(shè)置相應(yīng)的位置偏移。 這是設(shè)置工件的位置偏移。如果在做模型的時 候，轉(zhuǎn)動中心沒做在軸線上，或者坐標(biāo)系不一 致，則需要在這里設(shè)置。 此例中，轉(zhuǎn)動中心沒有偏移，坐標(biāo)系有差別。 所以只偏轉(zhuǎn)坐標(biāo)系。 下面是選擇轉(zhuǎn)臺的運動類型 35 上海發(fā)那科機器人

32、有限公司 如果是伺服轉(zhuǎn)臺，則選中“ Servo” 再選擇第幾組（ Group），第幾軸（ Joint） 如果是氣動轉(zhuǎn)臺，就可以選“ I/O”。 軸的類型：旋轉(zhuǎn)、直線；速度設(shè)置； I/O Inputs 來控制轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)動的角度； I/O Output 來檢測轉(zhuǎn)臺是否轉(zhuǎn)到指定角度； 如果有直線運動的情況，比如移門移動、遮光 板上下移動，就可以選 Linear。 注意： 無論旋轉(zhuǎn)還是直線運動， 都必須繞 Z 方 向或者沿 Z 方向 36 上海發(fā)那科機器人有限公司 現(xiàn)在，在轉(zhuǎn)臺支架上添加變位機。 37 上海發(fā)那科機器人有限公司 1． 這里的位置偏移量都是做模型中數(shù)據(jù)，可

33、 以在 3D 軟件里測量出。 2． 如果設(shè)置完后，發(fā)現(xiàn)不是繞你所希望的軸 線旋轉(zhuǎn)，可以在 Link CAD 中設(shè)置偏移量， 讓它在繞軸線旋轉(zhuǎn)。 38 上海發(fā)那科機器人有限公司 1． 設(shè)定變位機運動控制方式： Servo 完成以上步驟后，變位機就可以通過 TP 來操作。 以上這個例子中，工件和夾具以及變位機為一個整體數(shù)模，所以只需添加一次變位機即可。 如果在工程項目設(shè)計前期還沒夾具數(shù)模， 也沒有變位機模型， 我們可以將工件簡單得放上去， 確認(rèn)一下運動范圍?？梢园聪旅娣椒▉聿僮鳌? 在 Parts 中添加工件。 導(dǎo)入 IGS 文件格式 的模型文件。 39 上海發(fā)那科機器人

34、有限公司 在轉(zhuǎn)臺另一側(cè)再添加一變位機。 40 上海發(fā)那科機器人有限公司 選中導(dǎo)入的工件， 然后在 Offset 中，填寫 合適的偏移量。 提示： （1）.做模型時，要注意工件坐標(biāo)系和 WeldPro 中的坐標(biāo)系對應(yīng)起來，這樣設(shè)置的時候比較 簡單。 （2）.做模型時，模型固定不動的部分保存為一個文件，轉(zhuǎn)動部分作成一個文件。比如此例 中，轉(zhuǎn)臺底座、變位機支架、變位機旋轉(zhuǎn)部分分別保存為一個文件。 （3）.做模型時，盡量按繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)或沿 Z 方向移動來做模型。 41 上海發(fā)那科機器人有限公司 3.2.利用模型庫創(chuàng)建 3.2.1．導(dǎo)入默認(rèn)配置的模型庫變位機 上圖所示為

35、新建 workcell 時選擇變位機時的步驟。選擇默認(rèn)配置的變位機，即前面帶有 電機圖標(biāo)，且電機上不帶問號的（帶問號的電機圖標(biāo)表示無默認(rèn)值，是未定義的） 。 下面列出常用的變位機名稱和圖片： 序 名稱 預(yù)覽圖 備注 號 1. 1-Axis Servo Positioner 帶 從 動 端 的 + Follower 單軸變位機 2. 1-Axis Servo Positioner 單 軸 變 位 機 主動端 3. 1-Axis Servo 單 軸 變 位 機 Positionger1000Kg 主動端 42 上海發(fā)那科機器人有限公司 4. 2-Axes Serv

36、o Positioner 兩軸變位機 5. PositionerA 兩軸變位機 6. System40.JPG 轉(zhuǎn)臺變位機， 帶 工 作 間 圍 欄 7. Versa 2G(110Gear Box) 雙 工 位 單 軸 變位機，帶工 作 間 圍 欄 和 焊 機 等 外 圍 設(shè)備 8. VERSA 4M-42(110 Gear 三軸變位機， box) 帶 工 作 間 圍 欄 和 焊 機 等 外圍設(shè)備 9. Versa Rc3-L60(110Gear 三軸變位機， Box) 帶 工 作 間 圍 欄 和 焊 機 等 外圍設(shè)備 43 上海發(fā)那科機器人有限公

37、司 10. VERSA RCT 轉(zhuǎn)臺變位機， 帶 工 作 間 圍 欄 和 焊 機 等 外圍設(shè)備 選擇默認(rèn)配置的變位機，在建立 workcell 過程中，馬達(dá)型號、減速比、轉(zhuǎn)動范圍等許多 的設(shè)置值都不需要設(shè)置， 直接采用默認(rèn)值。 且變位機的模型直接從模型庫中自動提出， 并自 動裝配好，可以直接使用。 44 上海發(fā)那科機器人有限公司 3.2.2．手動裝配模型庫變位機 上圖所示為新建 workcell 時選擇變位機時的步驟。選擇未定義的變位機，即前面帶有電 機圖標(biāo)，且電機上帶問號的（一般選擇 H896 Basic Positioner ）。 下面創(chuàng)建一個帶從動端的單軸變位機

38、來舉例： 新建一個 workcell ，變位機選擇 H896 Basic Positioner 。 右擊瀏覽器中的 Machines，選擇 Add Machine / CAD File ，在彈出的對話框中選擇文件路 徑： C(安裝盤 1 AxisArcPositoner\1 AXIS_ARC_POSITIONER_BASE.CSB ，將導(dǎo)入單軸變位機主動軸的 基座 BASE ，在設(shè)置對話框中修改 Name 為 BASE ，然后修改位置參數(shù)，如下圖所示： 在瀏覽器中右擊 BASE ，選擇 Add Link / CAD File ，在彈出的對話框中選擇文件路徑： C(安裝盤 1 A

39、xisArcPositoner\1 AXIS_ARC_POSITIONER_J1.CSB ，將導(dǎo)入單軸變位機主動軸的轉(zhuǎn)盤， 45 上海發(fā)那科機器人有限公司 如下圖所示： 此時，轉(zhuǎn)盤 J1 的位置不正確，需要設(shè)置位置參數(shù)（設(shè)置方法參見 3.1.1 節(jié)），在設(shè)置對話 框中修改 Name 為 J1，如下圖： 下面添加從動軸，在瀏覽器中右擊 BASE ，選擇 Add Link / CAD File ，在彈出的對話框中 選 擇 文 件 路 徑 ： C( 安 裝 盤 ):\Program Files\FANUC\Pro\Simpro\Image Library\Positioners\FA

40、NUC\1AxisArcPositonerSub\1AXIS_ARC_POSITIONER_SUB_BASE.C SB，在彈出的對話框修改 Name 為 SUB_BASE ，設(shè)置位置參數(shù)（注意：在 Motion 選項卡中 Group 選擇 none）。 46 上海發(fā)那科機器人有限公司 在瀏覽器中右擊 SUB_BASE ，選擇 Add Link / CAD File ，在彈出的對話框中選擇文件路 徑： C(安裝盤 1 AxisArcPositoner\1 AXIS_ARC_POSITIONER_SUB_J1.CSB ，將導(dǎo)入單軸變位機從動軸 的轉(zhuǎn)盤，修改 name 為 SUB_J

41、1，設(shè)置轉(zhuǎn)盤位置參數(shù)， Motion 選項卡的設(shè)置如下圖所示： 這時，一個完整的單軸變位機就創(chuàng)建好了。 其他形式的變位機庫模型也都存在 C( 安裝盤 ):\Program Files\FANUC\Pro\Simpro\Image Library\Positioners 文件夾中。 提示：此變位機用了 BASE、J1、SUB_BASE、SUB_J1 一共 4 個模型，其中， J1(主動軸 轉(zhuǎn)盤)以 link 方式添加到 BASE(主動軸基座 )，SUB_J1(從動軸轉(zhuǎn)盤 )也以 link 方式添加到 SUB_BASE(從動軸基座 )上，而 SUB_BASE 也是以 link 方式添加

42、到 BASE 上的，只是在設(shè)置 SUB_BASE 時在 Motion 選項卡中的 Axis information 中 Group 選擇 none，這樣 SUB_BASE 雖 然串連在 BASE 上，但 SUB_BASE 并不會旋轉(zhuǎn)。這樣做的好處是，當(dāng)變動 BASE 的位置時， SUB_BASE 以及 SUB_J1 都會跟著一起變動。 因此，在其他 workcell 中，一些外圍設(shè)備例如焊房圍欄，焊機，控制柜等等，都可以用 link 的方式添加到某個基準(zhǔn)模型上，由此可以通過移動這個基準(zhǔn)模型，而移動整個與之相連 的設(shè)備。 47 上海發(fā)那科機器人有限公司 下面列出 Positio

43、ners 文件夾常用的幾款變位機名稱和圖片： 序 名稱 預(yù)覽圖 備注 號 1 1AxisArcPositioner 單 軸 變 位 機 主動端 2 1AxisArcPositionger1000Kg 單 軸 變 位 機 主動端 3 1AxisArcPositiongerSub 單 軸 變 位 機 從動端 4 1AxisPositiongerL 單 軸 變 位 機 主動端 5 1AxisPositiongerS 帶 從 動 端 的 單軸變位機 6 1AxisTurnTableL 轉(zhuǎn)臺 7 1AxisTurnTableS 轉(zhuǎn)臺 48 上海發(fā)那科機器人有限公司 8

44、2AxesArcPositioner 兩軸變位機 9 3AxesPositioner 三軸變位機 10 2AxesPositionerA 兩軸變位機 49 上海發(fā)那科機器人有限公司 第三章 創(chuàng)建機器人行走軸 3.1. 行走軸－利用模型庫 Roboguide 軟件的庫中自帶了行走軸的數(shù)模，現(xiàn)在我們利用這個數(shù)模來建立一個機器人行走 軸。 先新建一個 workcell ， 注意創(chuàng)建過程中，要選中 J518（Extended Axis Control ），否則無法添加。 50 上海發(fā)那科機器人有限公司 打開新建的 workcell ，行走軸需要在 Controlled Sta

45、rt 模式下設(shè)置。選擇 Robot/Restart Controller/Controlled Start ，機器人準(zhǔn)備重啟，并彈出的 TP 窗口 在 TP 上點擊按鈕“ Menu” 51 上海發(fā)那科機器人有限公司 選擇 MAINTENANCE 移動光標(biāo)至 Extended Axis Control ，按 F4 “MANUAL ” 輸入 1，按 enter 52 上海發(fā)那科機器人有限公司 此行走軸作為 Group1 機器人的第七軸，所以輸入 7，按 enter 選擇 2.Add Ext axes ，按 enter 接下來， TP 屏幕將出現(xiàn)一系列的提問設(shè)置，分別回答如下

46、： 1. Eenter the axis to add: 1 2. Motor Selection: 選擇馬達(dá) 3. Motor Size: 選擇馬達(dá)型號 4. Motor Type Setting: 選擇馬達(dá)轉(zhuǎn)速 5. Amplifier Current Limit Setting: 選擇電流 （注意：如果選擇的馬達(dá)沒有，將會失敗，提示重新選擇，直到選擇了匹配的馬達(dá)為止） 6. Extended axis type: Integrated Rail(Linear axis) 7. Direction: 2 8. Enter gear Ratio: 輸入減速比 (141)

47、9. Maximum joint Speed Setting: No Change 10. Motion Sign Setting: False 11. Upper Limit Setting: 4.5 （假如導(dǎo)軌行程是 4.5） 12. Lower Limit Setting: 0 13. Master Position Setting: 0 53 上海發(fā)那科機器人有限公司 14. Accel Time 1 Setting: NO Change 15. Accel Time 2 Setting: NO Change 16. Minimum Accel Time Settin

48、g: No Change 17. Load Ration Setting: 2 18. Amplifier Number Setting: 1 19. Brake Number Setting:2(7) 20. Servo Timeout: Disable 回答這些問題之后，選擇 Exit，按 enter（注意：如果想再添加一個行走軸，可以選擇 2. Add Ext axes 繼續(xù)添加，并且在后面的設(shè)置中回答問題 Eenter the axis to add: 2） 出現(xiàn) select group 菜單，選擇 Exit ，按 enter 然后按 TP 上的按鈕 Fctn，選擇

49、Start(cold) 機器人開始重啟過程。 然后 在工具欄上點擊“ Tools”，選中“ Rail Unit Creator Menu ”。 54 上海發(fā)那科機器人有限公司 按“ Exec”即可。 用 TP 示教機器人沿外部軸行走時，需要切換設(shè)置。 點擊 TP 上的 SHIFT ，再點擊“ COOR”D 按鈕，出現(xiàn)如下窗口： 移動上下左右箭頭選中 EXT ，即可完成切換。 要切換回機器人，同樣按 COORD, 然后移動箭頭選中 Robot. 55 上海發(fā)那科機器人有限公司 3.移動上下左右 箭 頭 可 以 選 中 Ext 1.按住 SHIFT 2.按 COOR

50、D 切換為行走軸后， 此處由原來的 G1 變?yōu)?G1 S 此時，可以用 TP 示教行走軸了。 56 上海發(fā)那科機器人有限公司 3.2. 行走軸－自建數(shù)模 這節(jié)我們做一個兩軸行走軸， X 和 Y 軸，行走軸的數(shù)模用簡單的 BOX 代替（當(dāng)然也可 以用導(dǎo)入外部數(shù)模的方法） 。 先按照 3.1 節(jié)的方法新建一個 workcell, 當(dāng)完成一系列提問式的設(shè)置時，如 3.1 節(jié)中第 20 個問題完成回答后， 選擇 2. Add Ext axes 繼續(xù)添加， 并且在后面的設(shè)置中回答問題 Eenter the axis to add: 2 （代表第二個軸） 然后按照設(shè)置第一個軸相同

51、的方法設(shè)置第二個軸， 設(shè)置完成后， 同樣出現(xiàn) select group 菜 單，選擇 Exit ，按 enter 然后按 TP 上的按鈕 Fctn，選擇 Start(cold) 機器人開始重啟過程。 重啟完成后，右擊 Machine 選擇 Add Machine / Box 57 上海發(fā)那科機器人有限公司 修改 name 為 x-y Rail ，如圖修改 BOX 屬性，這個 BOX 作為 Y 方向軌道 下面創(chuàng)建 X 方向軌道，右擊 machines 下面的 X-Y Rail ，選擇 Add Link / Box 58 上海發(fā)那科機器人有限公司 修改 name 為 x-Ra

52、il ，如圖修改 BOX 的屬性，這個 BOX 作為 X 軌道 現(xiàn)在設(shè)置沿 Y 軌道運動的馬達(dá)軸的方向。 目前馬達(dá)軸 Z 向向上，我們需要將馬達(dá)軸 Z 方向與 Y 軌道方向相同，按照下圖設(shè)置 59 上海發(fā)那科機器人有限公司 然后修改 Link CAD 中旋轉(zhuǎn) BOX 到合適的位置 設(shè)置 Motion ，選擇 Group1，jiont 選擇 7 60 上海發(fā)那科機器人有限公司 右擊 Machine 下面的“ G:1,J:7-X Rail ”，選擇 Attach Robot/GP:1-M-6iB （R-30iA ） 這樣就可以把機器人安裝在 X 軌道上。 設(shè)置 X 軌道馬達(dá)的

53、 Z 軸方向，使馬達(dá) Z 軸與 X 導(dǎo)軌方向一致。 61 上海發(fā)那科機器人有限公司 在 Link CAD 中修改機器人的位置方向 如圖修改 Motion 屬性 然后可以用 TP 示教機器人行走軸了。 注：如果發(fā)現(xiàn)機器人的 TCP 點與機器人行走方向相反，需要將該行走軸的馬達(dá) Z 軸反方向 設(shè)置。 62 上海發(fā)那科機器人有限公司 第四章 變位機協(xié)調(diào)功能 當(dāng)焊接大型工件時， 需要變位機和機器人同時并行動作， 實現(xiàn)對較長的焊縫連續(xù)不間斷 的焊接。這時需要用到變位機協(xié)調(diào)功能。 4.1. 單軸變位機協(xié)調(diào)功能設(shè)置 1.新建一個帶有單軸變位機的 workcell ，新建過程中注意

54、選中 “J686 (Coord Motion Package)”。 如下圖所示： 63 上海發(fā)那科機器人有限公司 2. 安裝機器人焊槍，并設(shè)置好 TCP，然后用圓柱體和立方體安裝一個簡易的單軸變位機。 3. 添加工件 Part，如下圖所示，用圓柱體做一個簡單的工件 64 上海發(fā)那科機器人有限公司 4. 將工件添加到轉(zhuǎn)臺上，下圖所示 5. 打開 TP，激活 G2 變位機，點擊 TP 上的“ Posn”按鈕，顯示變位機的角位移，如果不 是 0.000，請轉(zhuǎn)動變位機到 0.000 2.使位置在 0.000 1.點擊 Posn 按鈕 65 上海發(fā)那科機器人有限公司 6.

55、下面需要記錄三個點來完成設(shè)置。 先示教機器人 TCP 至轉(zhuǎn)臺的某個角點 點擊 TP 上的按鈕“ Menu”，在彈出的窗口中選擇“ SETUP” 66 上海發(fā)那科機器人有限公司 然后點擊 F1“TYPE ”，在彈出的綠色窗口中選擇“ Coord”（注：如果看不到 coord,需要選擇 0 NEXT 進行翻頁） 設(shè)置 Leader Group 和 Follower Group 的值 Leader Group 即變位機 的組號。 輸 入 值 后 ， 需 要 按 “ENTER”，并點擊 F4 “YES”確認(rèn)。 Follower Group 即機器 人的組號。 輸 入 值

56、后 ， 需 要 按 “ENTER ”，并點擊 F4 “YES”確認(rèn)。 67 上海發(fā)那科機器人有限公司 點擊 F2“C_TYP ”，在彈出的對話框中選擇“ Unknown Pt ” 彈出如下窗口，移動箭頭使光標(biāo)至 Point 1， 按住 SHIFT ，點擊 F5 RECORD，這樣，轉(zhuǎn)臺在 0 度位置時，機器人 TCP 在轉(zhuǎn)臺某角點的位 置就記錄在 Point 1 了 68 上海發(fā)那科機器人有限公司 在變位機激活的情況下， 在 TP 上點擊 “Posn”，顯示變位機角位移。 使變位機轉(zhuǎn)動到大于 30 度的位置。圖示為 31.156 度。 激活機器人， 并示教機器人 TC

57、P 至轉(zhuǎn)臺上原先相同的那個角點。 然后在 TP 上點 Menu \ Setup， 將回到設(shè)置頁面，移動光標(biāo)至 Point 2，按 SHIFT 和 F5 RECORD ，將記錄下第二點位置。 69 上海發(fā)那科機器人有限公司 用同樣的方法記錄第三個點位置，注意，變位機角位移增量需大于 30 度。 按 SHIFT 和 F3 EXEC ，這樣三個點都已記錄完成。 70 上海發(fā)那科機器人有限公司 依次點選 Robot / Restart Controller / Cold Start ，進行冷啟動。 7. 驗證設(shè)置結(jié)果 打開 TP，激活變位機，點擊“ Fctn”，選擇“TOGGLE

58、COORD JOG ”，轉(zhuǎn)動變位機，觀 察機器人是否隨變位機一起運動，由此可判斷設(shè)置是否成功。 71 上海發(fā)那科機器人有限公司 4.2. 單軸變位機協(xié)調(diào)功能示例 利用 4.1 節(jié)中的例子，讓機器人在圓柱形工件上焊一段圓弧形焊縫，焊接同時，變位 機同時轉(zhuǎn)動。 程序如下圖所示：其中第 4、5 步程序為相關(guān)協(xié)調(diào)動作語句。 除協(xié)調(diào)動作相關(guān)程序之外，其他程序 語句需用 FINE ，不可用 CNT 機器人與變位機協(xié)調(diào)動作的相關(guān)程 序語句后面要添加 COORD 具體效果，請參考附帶的視頻。 72 上海發(fā)那科機器人有限公司 第五章 添加其他外圍設(shè)備 FANUC 最新版的 ROB

59、OGUIDE 含有豐富的模型庫，使快速創(chuàng)建工程仿真成為可能。 右擊瀏覽器中的 Obstacles，依次點選 Add Obstacle / CAD Library 選中需要的模型，點擊 OK ，相應(yīng)模型就被添加到 workcell 中了。 在彈出的模型設(shè)置對話框中修改模型的位置，可以直接輸入位置數(shù)據(jù)，也可以用鼠標(biāo)直接 73 上海發(fā)那科機器人有限公司 拖動模型中的三個坐標(biāo)軸。 修改比例 位置數(shù)據(jù) 下面大部分是用模型庫里的模型創(chuàng)建的焊接工作間。 74 上海發(fā)那科機器人有限公司 75 上海發(fā)那科機器人有限公司 第六章 仿真錄像的制作 點擊“ Test－Run”中“ Run Panel ”，見下圖。 作相應(yīng)的設(shè)置之后，點擊 Record 即可錄制視頻并自動保存。如果點擊 Run，只播放不 保存。仿真錄像存放在當(dāng)前仿真文件目錄下的文件夾 AVIs 中。 在錄制過程中， 用鼠標(biāo)對仿真模型移動、 旋轉(zhuǎn)和放大縮小等實時操作， 在視頻中均能體 現(xiàn)出來。 76